We report on the results of a recent experiment at the Rutherford Appleton Laboratory investigating fast electron propagation in cylindrically compressed targets; a subject of interest for fast ignition. This experiment was performed within the framework of the road map of HiPER (the European High Power laser Energy Research facility Project). Protons accelerated by a ps-laser pulse are used to radiograph a 220 µm diameter, imploded with ∼200 J of laser light (1 ns λ = 0.53 µm) in four symmetrically incident beams. Results are also compared with those from hard x-ray radiography. Detailed comparison with 2D radiation hydrodyamics simulations is performed with the aid of a Monte Carlo code adapted to describe plasma effects. Finally, a simple analytical model is developed to estimate the performance of proton radiography for given implosion conditions.
我々は、ラザフォード・アップルトン研究所における最近の実験の結果を報告する。この実験は、高速点火にとって重要な関心事である、円筒状に圧縮されたターゲット内での高速電子の伝播を調査したものである。本実験は、HiPER(欧州高出力レーザーエネルギー研究施設プロジェクト)のロードマップの枠組みの中で実施された。psレーザーパルスによって加速された陽子を用いて、4方向から対称に入射するレーザー光(1ns、λ=0.53µm)により約200Jのエネルギーで爆縮された直径220µmのターゲットを放射線撮影した。結果は、硬X線ラジオグラフィーによる結果とも比較された。さらに、プラズマ効果を記述するように適合されたモンテカルロコードを用いて、2次元放射流体力学シミュレーションとの詳細な比較が行われた。最後に、与えられた爆縮条件に対する陽子ラジオグラフィーの性能を評価するための簡易解析モデルを開発した。